在城市规模不断扩张的过程中,北京市自然保护区植物群落正面临着前所未有的干扰胁迫。研究植物群落对干扰的抵抗力具有理论和实践意义。在北京市松山和喇叭沟门两个自然保护区植物群落中调查了22个样地,记录到213种植物,测度了33个植物功能性状。在集成前人成果的基础上,量化了每个性状在基建工程、放牧或旅游践踏、火烧以及外来种入侵干扰下的功能属性;计算了物种、功能群和群落尺度上的功能指数;利用回归分析方法描绘了物种丰富度与功能指数间的关系。结果表明:(1)植被恢复力指数(plant restoration index)在4.36-10.15之间,草本植物大于木本植物;物种对不同干扰的抵抗力功能指数(resistance index to disturbance)变化范围分别为:放牧10.27-23.15,乔木和灌木大于其他生长型植物;火烧9.01-22.15,乔木大于灌木,后者又大于草本;外来种入侵4.41-10.54,乔木大于其他生长型。(2)以山杨(Populus davidiana)为优势种的群丛,其植被恢复力以及对干扰的抵抗力较其他群丛强。(3)在乔木层和草本层,物种丰富度与功能指数不相关;在灌木层,物种丰富度与放牧、火烧和外来种入侵的功能指数正相关,与植被恢复指数不相关。作者建立了研究区域物种、功能群和群落尺度上的植被功能指数数据库,为自然保护区植被结构调整和恢复提供了技术支撑。群落尺度的功能值取决于优势种的功能值,物种多样性是生态系统功能维持的重要基础。物种的功能冗余可能与植物群落结构层次以及干扰类型有关。本文结果为生态系统物种功能冗余假说提供了一个例证。
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